Isıtılan metalin genleşmesinin sebebi, taneciklerin kinetik enerjisinin ve titreşim hızının artmasıdır. Isı alan maddenin tanecikleri daha fazla hareket eder ve birbirlerinden uzaklaşır, bu da cismin hacminin artmasına yani genleşmeye neden olur. Genleşme, maddenin cinsine bağlı olan boyca, yüzeyce ve hacimce olmak üzere farklı şekillerde gerçekleşebilir.